张 萍,章广琦,赵一娉,彭守璋,陈云明,曹 扬,*

1 西北农林科技大学林学院,杨凌 712100 2 西北农林科技大学黄土高原土壤侵蚀与旱地农业国家重点实验室,杨凌 712100 3 中国科学院水利部水土保持研究所,杨凌 712100

碳(C)、氮(N)、磷(P)作为组成植物体的基本元素,对植物的生长发育及其功能运行具有重要意义[1],土壤中N、P元素限制着植物的生长发育[2]。凋落物是森林生态系统养分的储藏库,也是植物和土壤间养分传递的枢纽,植物中的养分通过微生物等对凋落物的分解作用进入土壤,同时土壤也为植物提供各种必需养分元素[3]。因此,植物、凋落物、土壤之间养分供求关系的研究具有重要意义,而生态化学计量学为这方面的研究提供了有效手段[4- 5]。生态化学计量学是一门研究生态系统间多重元素以及能量平衡的学科[6],它结合了生物学与化学、物理学等多种学科理论[7],统一了分子、细胞、有机体、种群、生态系统和全球尺度等生物学科层次[8],可为森林生态系统养分循环与限制的研究提供新的思路和研究手段[9]。

植物、凋落物、土壤是陆地森林生态系统的重要组成部分,三者构成了一个连续体。目前,关于生态系统中各组分的化学计量特征的研究已有报道,McGroddy等[10]在全球尺度上研究了森林生态系统的生态化学计量特征,结果表明全球森林生态系统植物叶片的C、N、P原子比为1212∶28∶1,凋落物的C、N、P原子比为3007∶45∶1,且凋落叶片的C与N、P的比值大于新鲜叶片,反映了陆生植物中具有富碳结构特征的植物比例在增加。……